RU2360845C2 - Method for protection against effect of wind disturbances at air intakes with ventral location on airplane - Google Patents
Method for protection against effect of wind disturbances at air intakes with ventral location on airplane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360845C2 RU2360845C2 RU2007104670/11A RU2007104670A RU2360845C2 RU 2360845 C2 RU2360845 C2 RU 2360845C2 RU 2007104670/11 A RU2007104670/11 A RU 2007104670/11A RU 2007104670 A RU2007104670 A RU 2007104670A RU 2360845 C2 RU2360845 C2 RU 2360845C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wind
- air intakes
- intensity
- airplane
- effect
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиации, в частности к наземным средствам защиты авиационных газотурбинных двигателей от попадания посторонних предметов (камни, лед, грязь и т.д.).The invention relates to the field of aviation, in particular to ground-based means of protecting aviation gas turbine engines from the ingress of foreign objects (stones, ice, dirt, etc.).
Известен способ для защиты двигателей от попадания посторонних предметов, изолирующий небольшой участок поверхности аэродрома под срезом воздухозаборника (11.9966.0.000.000 Единый регламент технического обслуживания №10). Он осуществляется на небольшой площадке специальной формы на колесах, с заградительной решеткой по периметру, расположенной под воздухозаборником.There is a method for protecting engines from the ingress of foreign objects, isolating a small portion of the surface of the airfield under the cut of the air intake (11.9966.0.000.000 Unified maintenance schedule No. 10). It is carried out on a small platform of a special form on wheels, with a perimeter guard grill located under the air intake.
Недостатком этого способа защиты является ограниченное использование приспособления только на газовочной площадке для одного самолета.The disadvantage of this method of protection is the limited use of the device only on the gas platform for one aircraft.
Предлагаемый способ размещения средств наземного обслуживания (СНО) при производстве полетов самолетов с подфюзеляжным расположением воздухозаборников позволит значительно снизить интенсивность вихреобразования при встречно-боковом либо заднебоковом направлении ветра.The proposed method of placement of ground handling facilities (SSS) during the flight of aircraft with a ventral arrangement of air intakes will significantly reduce the intensity of vortex formation in the opposite-lateral or posterolateral direction of the wind.
Решаемая техническая задача представляет собой снижение влияния ветровых возмущений на интенсивность вихреобразования под двумя воздухозаборниками с подфюзеляжным расположением за счет рационального размещения средств технического обслуживания.The technical problem to be solved is the reduction of the influence of wind disturbances on the vortex formation intensity under two air intakes with a fuselage arrangement due to the rational placement of maintenance facilities.
Параметром, отражающим интенсивность вихревых шнуров, может служить величина максимальной горизонтальной скорости, у поверхности аэродрома, которая зависит от ряда конструктивных и эксплуатационных факторов.The parameter reflecting the intensity of the vortex cords can be the value of the maximum horizontal velocity, at the surface of the airfield, which depends on a number of design and operational factors.
, ,
где Н - высота расположения воздухозаборника;where H is the height of the air intake;
Gв - расход воздуха через воздухозаборник;G in - air flow through the air intake;
Vв - скорость набегающего потока;V in - speed of the oncoming flow;
β - угол набегающего потока;β is the angle of the oncoming flow;
- эквивалентный диаметр входа в воздухозаборный канал (S - площадь входного сечения воздухозаборника). - equivalent diameter of the inlet to the air intake channel (S is the inlet cross-sectional area of the air intake).
Исследования зависимости интенсивности вихреобразования под воздухозаборниками от ветровых условий и размещения средств технического обслуживания проводились на специальной установке. Ветер моделировался с помощью ветродувки, которая представляет собой короб с вентилятором на входе и спрямительной решеткой на выходе. Скорость ветра регулировалась радиальной щелевой заслонкой на входе. Переход от реального самолета к его модели потребовал соблюдения газодинамического подобия: Re>Reкр, за характерный линейный размер принят эквивалентный диаметр воздухозаборника Dэкв. Модель самолета Су-27 и средства наземного обслуживания изготовлены в масштабе 1:24. Скорость потока в обоих воздухозаборниках одинакова с=100 м/с.Studies of the dependence of the vortex formation intensity under the air intakes on wind conditions and the placement of maintenance facilities were carried out on a special installation. The wind was modeled using a wind blower, which is a duct with a fan at the inlet and a rectifier grill at the outlet. Wind speed was regulated by a radial slotted inlet flap. The transition from a real aircraft to its model required the observance of gas-dynamic similarity: Re> Re cr , the equivalent diameter of the air intake D equ . The model of the Su-27 aircraft and ground handling facilities are made at a scale of 1:24. The flow velocity in both air intakes is the same with = 100 m / s.
Исследования влияния направления и скорости ветра на интенсивность вихреобразования под воздухозаборниками с подфюзеляжным расположением проводились при помощи микропроцессорного термоанемометра ТТМ-2 с соблюдением кинематического, динамического и геометрического подобий. За нулевое направление ветра принято встречное направление. Замеры VГ. выполнялись вдоль средней линии каждого воздухозаборника на поверхности аэродрома на расстоянии 3 Dэкв от среза воздухозаборника с интервалом 0,3 Dэкв. Результаты показали, что:Studies of the influence of wind direction and speed on the intensity of vortex formation under the fuselage air intakes were carried out using a TTM-2 microprocessor-based hot-wire anemometer with kinematic, dynamic, and geometric similarities. For the zero direction of the wind, the opposite direction is taken. Measurements V G. were performed along the midline of each air intake on the surface of the aerodrome at a distance of 3 D equiv from the air inlet section with an interval of 0.3 D equiv . The results showed that:
1. Вихрь начинает сдуваться набегающим потоком, Vв>6 м/с.1. The vortex begins to be deflated by the oncoming flow, V at > 6 m / s.
2. При β=30°÷60° образуется один вихрь под левым воздухозаборником с подветренной стороны.2. At β = 30 ° ÷ 60 °, one vortex is formed under the left air intake on the leeward side.
3. Значительное увеличение интенсивности вихреобразования наблюдается при направлении β=30°÷60°, β=120°÷150° (см. Фиг.1, 2).3. A significant increase in the intensity of vortex formation is observed when the direction β = 30 ° ÷ 60 °, β = 120 ° ÷ 150 ° (see Figure 1, 2).
4. Максимальная интенсивность вихреобразования наблюдается при скорости ветра Vв=3-6 м/с, направление β=30°÷60° и скорости ветра Vв=5-8 м/с, направление β=120°÷150°.4. The maximum intensity of vortex formation is observed when the wind speed V in = 3-6 m / s, the direction β = 30 ° ÷ 60 ° and the wind speed V in = 5-8 m / s, the direction β = 120 ° ÷ 150 °.
На фиг.1, 2 представлены зависимости от скорости и направления ветра, соответственно под левым и правым воздухозаборниками, где:Figure 1, 2 presents the dependence from the speed and direction of the wind, respectively, under the left and right air intakes, where:
0 - изменение при безветрии;0 - change with no wind;
1 - изменение при Vв=1-2 м/с;1 - change at V in = 1-2 m / s;
2 - изменение при Vв=2-3 м/с;2 - change at V in = 2-3 m / s;
3 - изменение при Vв=3-4 м/с;3 - change at V in = 3-4 m / s;
4 - изменение при Vв=4-5 м/с;4 - change at V in = 4-5 m / s;
5 - изменение при Vв=3-6 м/с.5 - change at V in = 3-6 m / s.
На фиг.3 изменение под левым и правым воздухозаборниками за счет рационального размещения средства наземного обслуживания при производстве полетов, где А - изменение под правым воздухозаборником и А' - изменение под левым воздухозаборником.Figure 3 change under the left and right air intakes due to the rational placement of ground handling facilities during operations, where A is the change under the right air intake and A '- change under the left air intake.
На фиг.4 изображена схема размещения средства наземного обслуживания (СНО) при производстве полетов для самолетов с подфюзеляжным расположением воздухозаборников где:Figure 4 shows the layout of ground handling facilities (SSS) during flight operations for aircraft with a ventral arrangement of air intakes where:
1 - расположение СНО β=45°;1 - location of CHO β = 45 °;
2 - расположение СНО β=135°;2 - location of CHO β = 135 °;
3 - расположение СНО β=-135°;3 - location of CHO β = -135 °;
4 - расположение СНО β=-45°.4 - location of CHO β = -45 °.
На фиг.5 изображена схема выруливания ЛА при производстве полетов.Figure 5 shows a diagram of taxiing aircraft during flight operations.
Способ размещения средств наземного обслуживания при производстве полетов для самолетов с подфюзеляжным расположением воздухозаборников заключается в определенном расположении средства наземного обслуживания (аэродромного подвижного агрегата, выполненного на базе автомобиля Урал), использующегося при подготовке самолета и запуске двигателей на всех типах авиационной техники.The method of locating ground handling facilities when flying for aircraft with a fuselage arrangement of air intakes consists in the specific location of the ground handling facility (an aerodrome mobile unit based on the Ural car) used in preparing the aircraft and starting engines on all types of aircraft.
Средство наземного обслуживания устанавливается как препятствие на пути ветровых воздействий для снижения интенсивности вихреобразования под воздухозаборниками при следующих условиях:The ground handling facility is installed as an obstacle to the effects of wind to reduce the vortex formation intensity under the air intakes under the following conditions:
1. скорость Vв=3-6 м/с, направление β=±30°÷60°.1. velocity V in = 3-6 m / s, direction β = ± 30 ° ÷ 60 °.
2. скорость Vв=3-8 м/с, направление β=±120°÷150°,2. velocity V in = 3-8 m / s, direction β = ± 120 ° ÷ 150 °,
где Vв - скорость набегающего потока, β - угол набегающего потока.where V in is the speed of the oncoming flow, β is the angle of the oncoming flow.
Используемое средство наземного обслуживания располагается согласно предложенной схеме размещения средства наземного обслуживания при производстве полетов (см. Фиг.4).The used ground handling facility is located according to the proposed layout of the ground handling facility during operations (see Figure 4).
Способ размещения средств наземного обслуживания при производстве полетов для самолетов с подфюзеляжным расположением воздухозаборников осуществляется следующим образом. При возникновении ветровых воздействий на газовочной площадке горизонтальная составляющая скорости ветра складывается с горизонтальной скоростью стягиваемых в воздухозаборник воздушных масс. В результате сложения скоростей интенсивность вихревых течений увеличивается. Средство наземного обслуживания располагается на пути потока ветра (встречно-бокового либо заднебокового). При рекомендуемом размещении средства наземного обслуживания набегающий поток ветра, сталкиваясь со средством, изменяет свое направление и затормаживается. Следовательно, интенсивность вихреобразования существенно снижается.The method of placement of ground handling facilities in flight for aircraft with a fuselage arrangement of air intakes is as follows. In the event of wind effects on the gas pad, the horizontal component of the wind velocity is added at the horizontal speed of the air masses pulled into the air intake. As a result of the addition of velocities, the intensity of the vortex flows increases. The ground handling facility is located in the path of the wind flow (counter-lateral or posterolateral). At the recommended location of the ground handling facility, the incoming wind flow, colliding with the facility, changes its direction and brakes. Consequently, the intensity of vortex formation is significantly reduced.
На Фиг.3 представлено изменение под левым и правым воздухозаборниками с применением предлагаемого способа и без него (направление ветра β=30°÷60°, скорость ветра Vв=3-5 м/с, размещение средства наземного обслуживания β=45°). Применение предлагаемого способа при встречном направлении ветра запрещено согласно схеме размещения зон повышенной опасности от работающих двигателей.Figure 3 presents the change under the left and right air intakes using the proposed method and without it (wind direction β = 30 ° ÷ 60 °, wind speed V in = 3-5 m / s, placement of ground handling equipment β = 45 °). The application of the proposed method in the opposite direction of the wind is prohibited according to the layout of areas of increased danger from running engines.
Применение предлагаемого способа позволит снизить влияние ветра, увеличивающего интенсивность вихреобразования под воздухозаборниками, и как следствие уменьшить вероятность досрочного снятия двигателей из-за попадания посторонних предметов. Кроме того, предлагаемый способ позволит снизить влияние реактивной струи и заброса посторонних предметов реактивной струей выруливающим самолетом при производстве полетов (см. Фиг.5).The application of the proposed method will reduce the influence of wind, which increases the intensity of vortex formation under the air intakes, and as a result, reduce the likelihood of early removal of engines due to the ingress of foreign objects. In addition, the proposed method will reduce the impact of a jet stream and the throwing of foreign objects by a jet jet by a taxiing aircraft during flight operations (see Figure 5).
Claims (3)
где Vв - скорость набегающего потока, β - угол набегающего потока. 2. velocity V in = 3-8 m / s, direction β = ± 120 ° ÷ 150 °,
where V in is the speed of the oncoming flow, β is the angle of the oncoming flow.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007104670/11A RU2360845C2 (en) | 2007-02-06 | 2007-02-06 | Method for protection against effect of wind disturbances at air intakes with ventral location on airplane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007104670/11A RU2360845C2 (en) | 2007-02-06 | 2007-02-06 | Method for protection against effect of wind disturbances at air intakes with ventral location on airplane |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007104670A RU2007104670A (en) | 2008-08-20 |
RU2360845C2 true RU2360845C2 (en) | 2009-07-10 |
Family
ID=39747452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007104670/11A RU2360845C2 (en) | 2007-02-06 | 2007-02-06 | Method for protection against effect of wind disturbances at air intakes with ventral location on airplane |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2360845C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2654891C1 (en) * | 2016-12-08 | 2018-05-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВПО ИрГУПС) | Method for controlling eddy currents on the surface of aerodrome under aircraft air intakes |
-
2007
- 2007-02-06 RU RU2007104670/11A patent/RU2360845C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2654891C1 (en) * | 2016-12-08 | 2018-05-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВПО ИрГУПС) | Method for controlling eddy currents on the surface of aerodrome under aircraft air intakes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007104670A (en) | 2008-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210003076A1 (en) | Fiber-Reinforced Aircraft Component and Aircraft Comprising Same | |
US7854778B2 (en) | Intake duct | |
US8052083B1 (en) | Bird deflector and air replacement system technical field | |
CN102108915B (en) | Turbofan engine for stol aircraft | |
US20100284791A1 (en) | Apparatuses, systems, and methods for preventing foreign objects from being ingested into a jet engine | |
Colehour et al. | Inlet vortex | |
RU2360845C2 (en) | Method for protection against effect of wind disturbances at air intakes with ventral location on airplane | |
US3333794A (en) | Guards for air intakes of jet engines | |
RU2325307C1 (en) | Method of aircraft take-off | |
RU80431U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTING A GAS TURBOUS ENGINE OF AN AIRPLANE FROM AN EXTERNAL OBJECTS AND BIRDS | |
Johns | The aircraft engine inlet vortex problem | |
US4070827A (en) | Method and apparatus for limiting ingestion of debris into the inlet of a gas turbine engine | |
RU65472U1 (en) | DEVICE FOR REDUCING THE INTENSITY OF VORTEX FORMATION UNDER THE AIR INTAKE OF THE SU-27 AIRCRAFT ON THE GAS PLATFORM | |
US2976952A (en) | Anti-ingestion means for turbojet aircraft | |
WO2016095070A1 (en) | Protective apparatus for aircraft engine | |
RU2654891C1 (en) | Method for controlling eddy currents on the surface of aerodrome under aircraft air intakes | |
US9581084B2 (en) | System and method for preventing objects from entering the intake of a jet engine | |
RU107125U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTION OF AIRCRAFT GAS-TURBINE ENGINES FROM INJURY OF EXTERNAL OBJECTS RAISED BY VORTEX CORDS WHEN DEBUGGING ON THE RUNNING SITE | |
CA3004412A1 (en) | Airplane engine bird strike protection guard | |
RU2305054C1 (en) | Air intake of aircraft equipped with turboprop engine | |
US10968771B2 (en) | Method and system for ice tolerant bleed takeoff | |
CN201201716Y (en) | Protector for propeller type airplane turbine engine | |
RU2724026C1 (en) | Method of reducing effect of icing on aerodynamic surface | |
RU2217357C1 (en) | Method of protection of flying vehicle engine against foreign object ingestion | |
RU2463216C1 (en) | Method for protection of fire-fighting amphibian airplane power plant against foreign objects entering and vortices destruction at air intake of dual-flow turbojet engine (dftje) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090207 |